菊芋，学名：Helianthustuberosus（L.），又名洋姜、鬼子姜，是一种多年宿根性草本植物。高1-3米，有块状的地下茎及纤维状根。茎直立，有分枝，被白色短糙毛或刚毛。叶通常对生，有叶柄，但上部叶互生；下部叶卵圆形或卵状椭圆形。头状花序较大，少数或多数，单生于枝端，有1-2个线状披针形的苞叶，直立，舌状花通常12-20个，舌片黄色，开展，长椭圆形，管状花花冠黄色，长6毫米。瘦果小，楔形，上端有2-4个有毛的锥状扁芒。花期8-9月。

　　原产北美洲，十七世纪传入欧洲，后传入中国。其地下块茎富含淀粉、菊糖等果糖多聚物，可以食用，煮食或熬粥，腌制咸菜，晒制菊芋干，或作制取淀粉和酒精原料。宅舍附近种植兼有美化作用。菊芋被联合国粮农组织官员称为“21世纪人畜共用作物”。

形态特征

　　菊芋是多年生草本植物，高1-3米，有块状的地下茎及纤维状根。茎直立，有分枝，被白色短糙毛或刚毛。叶通常对生，有叶柄，但上部叶互生；下部叶卵圆形或卵状椭圆形，有长柄，长10-16厘米，宽3-6厘米，基部宽楔形或圆形，有时微心形，顶端渐细尖，边缘有粗锯齿，有离基三出脉，上面被白色短粗毛、下面被柔毛，叶脉上有短硬毛，上部叶长椭圆形至阔披针形，基部渐狭，下延成短翅状，顶端渐尖，短尾状。

　　头状花序较大，少数或多数，单生于枝端，有1-2个线状披针形的苞叶，直立，径2-5厘米，总苞片多层，披针形，长14-17毫米、宽2-3毫米，顶端长渐尖，背面被短伏毛，边缘被开展的缘毛；托片长圆形，长8毫米，背面有肋、上端不等三浅裂。舌状花通常12-20个，舌片黄色，开展，长椭圆形，长1.7-3厘米；管状花花冠黄色，长6毫米。

　　瘦果小，楔形，上端有2-4个有毛的锥状扁芒。花期8-9月。

产地习性

　　原产北美洲，经欧洲传入中国，现中国大多数地区有栽培。耐寒抗旱，块茎在-30℃的冻土层中可安全越冬。早春幼苗能忍受轻霜，秋季成叶能忍受短期-4--5℃。温带18-22℃，光照12小时，有利于块茎形成。耐瘠薄，对土壤要求不严，除酸性土壤，沼泽和盐碱地带不宜种植外，一些不宜种植其他作物的土地，如废墟、宅边、路旁都可生长。

抗逆性强：在年积温℃以上，年降水毫米以上，-40℃至-50℃的高寒沙荒地只要块茎不裸露均能生长。

抗旱抗风沙：菊芋块茎在沙下30厘米内均可利用本身的养分、水分及强大的根须正常萌发；块茎、根系储存水分能力强，待干旱期维持生长所需；随着根茎发达，起到固沙作用。

再生性极强：一次种植可永续繁衍。大旱时，地上茎叶全部枯死，但一旦有水，地下茎又重新萌发；每一复生块茎，都分蘖发芽，年增殖速度可达20倍。菊芋籽落地扎根，四处繁衍；

无病虫害：在生长期内，无须施肥、打药、除草、管理。一旦形成连片，人、畜都很难破坏其繁衍发展。

繁殖方式

春季解冻后，选择20-25克重的块茎播种，亩需块茎种子50千克，株行距0.5×0.5米，播种深度10-20厘米，播后30天左右出苗。菊芋一年播种，收获后有块茎残存土中，翌年可不再播种，但为了植株分布均匀，过密的地方要疏苗，缺株的地方要补栽。

主要价值

医药

　　块茎、茎叶（菊芋）：甘，凉。清热凉血，接骨。用于热病，肠热下血，跌打骨伤，消渴。

　　窝耙门：块根治风湿筋骨痛，肠热泻血，跌打损伤，鼻腔衄血等症《怒江药》。

　　主治热性病，肠热便血，筋伤骨折《蒙植药志》。

　　附方

　　为菊科植物菊芋的块茎或茎叶。

　　秋季采挖块茎，夏、秋季采收茎叶；鲜用或晒干。

　　性状鉴别：根茎块状。茎上部分枝，被短糙毛或刚毛。基部叶对生，上部叶互生，长卵形至卵状椭圆形，长10-15厘米，宽3-9厘米，3脉，上表面粗糙，下表面有柔毛，叶缘具锯齿，先端急尖或渐尖，基部宽楔形，叶柄上都具狭翅。

　　清热凉血药；消肿药

　　味甘；微苦；性凉

　　清热凉血；消肿

　　热病；肠热出血；跌打损伤；骨折肿痛，根茎捣烂外敷治无名肿毒、腮腺炎。

　　内服：煎汤，10-15g；或块根1个，生嚼服。

　　研究发现：洋姜提取菊糖，可治疗糖尿病。其对血糖具有双向调节作用，即一方面可使糖尿病患者血糖降低，另一方面又能使低血糖病人血糖升高。研究显示，洋姜中含有一种与人类胰腺里内生胰岛素结构非常近似的物质，当尿中出现尿糖时，食用洋姜可以控制尿糖，说明有降低血糖作用。当人出现低血糖时，食用洋姜后同样能够得到缓解。

食疗

菊芋汤：菊芋60-90g，切片，加水煎汤服。本方取菊芋有利尿的作用。可用于水湿停蓄，水肿，小便不利。此外，也可用于糖尿病。

菊芋汁：菊芋30-60g，捣烂，绞取汁液，可加适量蜂蜜或白糖调味，一次服用。本品生用，取其清热凉血。用于肠热便血。

食疗方面可用菊芋块茎g，洗净切碎，大米g淘洗干净，加水适量同煮成粥，调入食盐、香油后食用。适用于糖尿病、浮肿、小便不利者。

经济

可供食用。块茎含有丰富的淀粉，是优良的多汁饲料。新鲜的茎、叶作青贮饲料，营养价值较向日葵为高。块茎也是一种味美的蔬菜并可加工制成酱菜；另外还可制菊糖及酒精，菊糖在医药上又是治疗糖尿病的良药，也是一种有价值的工业原料。

是高寒沙漠种生物量最大的植物，叶、茎、根块均是优质青饲料；可作为解决沙化草原人工植被的选择之一；在每年限量取茎的条件下，亩收益不少于元。年平均产鲜块茎千克/亩，可取其中千克，每千克0.5元。种不可多得的生态经济型植物。亩产块茎可达0千克左右，在不影响固沙的前提下，种后第三年即可适当收获。它的块茎即可食用，又可通过深加工制成淀粉、菊糖、食品添加剂、酒精、保健品等。菊芋的叶和茎秆还可用做饲料。可见，菊芋在治沙、固沙的同时，还具有很大的开发利用价值，特别适合开展沙地产业化经营。据了解，采用菊芋治沙，经济效益相当可观。

菊芋块茎耐储存，富含氨基酸、糖、维生素等，每克块茎中含水分79.8克，粗蛋白0.1克，脂肪0.1克，碳水化合物16.6克，粗纤维0.6克，灰分2.8克，钙49毫克，磷毫克，铁8.4毫克，维生素B10.13毫克，维生素B20.06毫克，尼克酸0.6毫克，维生素C6毫克，并含丰富的菊糖、多缩戊糖、淀粉等物质。菊芋块茎质地白细脆嫩，无异味，可生食、炒食、煮食或切片油炸，若腌制成酱菜或制成洋姜脯，更具独特风味。菊芋是一种无病虫危害和农药污染、适于制作绿色食品的上乘原料。从第三年起，每隔一年摘取块茎的50%，不影响地被。

菊芋是提取高纯度低聚果糖的最佳原料。低聚果糖可有效增殖人体内双歧杆菌、降低血脂、改善脂质代谢，提高人体免疫功能，已被广泛运用于医药、保健领域。日本、欧美每年市场消费量约为8万吨（高纯度低聚糖粉末），用于功能型饮料、食品的添加剂。中国市场上的“双歧因子”等医药保健品，均以菊芋为原料。

果糖发酵后尚可制成酒精，被称为绿色石油，是很好的代用燃料，又是增加汽油燃烧质量的理想提高剂。

菊芋可医用，其块茎性味甘平，无毒，利水去湿，可防治糖尿病。

菊芋的块茎和地上茎叶可做饲料饲喂兔、猪、羊、驴、马等。既可在菊芋生长旺季割取地上茎叶直接用做青饲料，也可在秋季粉碎后制做干饲料。因此，发展畜牧业也将成为以菊芋为代表的沙产业的一个组成部分。

果糖产品

　　菊芋粉主要成分为菊糖、粗纤维及丰富的矿物质。据报道：鲜菊芋块茎中大约含巧15%-20%菊糖,约占菊芋干重的70%,且其中70%-80%是低聚果糖,水分79.8%,蛋白质1.0%,灰分2.8%,粗纤维16.6%及一定的维生素。

　　菊粉（菊糖）及低聚果糖因其结构明确，生理保健功能确切而成为一种重要的功能性食品，国际上以日本研究、开发和应用居领先水平。在欧美及韩国的应用和发展也很快。中国功能性低聚果糖的研究始于20世纪90年代，起步较晚，但发展很快。国家科委“九五”攻关项目取得的科研成果-酶法生产低聚果糖，即为第三代保健食品功能因子，并被称为21世纪高科技生物制品。经国内外多家著名大学及医学院研究证实，菊粉及低聚果糖具有超强增殖人体双歧杆菌的作用，是对人体有益的功能性物质，它对于调节机体平衡、恢复胃肠道功能、促进新陈代谢、预防各种疾病、维护人体健康有着极为重要的作用，是21世纪人类健康最具有代表性的典型产品。菊粉作为一种天然功能性食用多糖，具有水溶性膳食纤维和生物活性前体的生理功能，因而已被广泛应用于低热量、低糖、低脂食品中。另外，利用菊芋等植物的块茎制备菊粉，再经酶水解直接生产高纯度果糖，具有工艺简单、转化率高、产物纯等优点。

　　美、英、法、德、澳大利亚以及台湾都已生产含有菊糖及低聚果糖的食品。已应用于乳制品、乳酸菌饮料、固体饮料、糖果、饼干、果冻和冷饮等多种食品，特别是保健食品和老年食品中，约有多个品种。并可作为填充剂，质构改良剂，风味掩盖剂和脂肪替代品应用于食品中。7年世界上菊粉及以其为原料生产的低聚果糖超过10万吨，进口菊粉的售价约为40元/千克（4万元/吨）。中国菊粉及低聚果糖开发相对较晚，国内低聚果糖的年生产能力约为-吨，据推算，中国低聚糖的市场容量约为1-3万吨/年，预计9年国内市场将达到8万吨。

生物柴油

　　全球油价上涨及能源危机的背景下生物柴油技术引人注目。菊芋块茎中富含系列多聚果糖-菊粉，而经提取后的菊粉（多聚果糖）经过复杂的化学过程，可以转化为果寡糖，果寡糖中含有的高果寡糖加入大肠杆菌后经过细胞工厂的作用，即可转化为生物柴油。7年中科院在这项技术有了突破，课题组的科学家们正在寻求更为经济、便捷、简单的转化过程和方法，从而最大限度的降低成本，最终实现商品化、产业化，让机动车真正能够告别天然柴油或汽油，让人类摆脱能源危机的威胁。

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